[发明专利]一种旋转去气泡法制备PDMS薄膜的方法

说明书

本发明公开了一种旋转去气泡法制备PDMS薄膜的方法，将聚二甲基硅氧烷与其凝固剂按10:1配制，充分搅拌均匀后置于真空干燥箱进行初步去气处理。将初步去气后的PDMS涂覆于下钢化玻璃底片中心，并在下钢化玻璃底片四角设置好所需高度的可变间距调节垫片。以上钢化玻璃盖片覆盖下钢化玻璃底片，将上钢化玻璃盖片与下钢化玻璃底片进行全接触面脱离，旋转360度至完全重合，气泡被带入玻璃外侧而无法再次进入上下钢化玻璃间。将其置于水平加热板加热，以重力压载物压覆实现厚度均一控制。最终脱模形成PDMS薄膜。本发明可为柔性可穿戴、电子及微流控芯片封装制备大面积PMDS薄膜。

技术领域

本发明涉及一种旋转去气泡法制备PDMS薄膜的方法，属于微流控技术领域。

背景技术

聚二甲基硅氧烷，(Polydimethylsiloxane，PDMS)，也称为二甲基硅油，是一种疏水类的有机硅物料。广泛用作绝缘润滑、防震、防油尘、介电液和热载体，以及用作消泡、脱模剂、油漆及日化品添加剂。它的衍生物已达数百种。聚二甲基硅氧烷为无色或浅黄色液体，透明度高，具有耐热性、耐寒性及防水性，其黏度随温度变化小，表面张力小，具有导热性，导热系数为0.134-0.159W/M*K，透光性为透光率100％。二甲基硅油无毒无味，具有生理惰性、良好的化学稳定性、电绝缘性和耐候性，其疏水性好，并具有很高的抗剪切能力，可在-50℃～200℃下长期使用。

由于聚二甲基硅氧烷材料的特性，以聚二甲基硅氧烷为原料经特殊工艺制备的PDMS有机硅薄膜具有一定特异性能，例如：弹性高、低杨氏模量、优异的气体透过性、化学稳定性、热稳定性、低温柔韧性(-60～200℃保持优异性能)、全透明性和生物相容性。由于PDMS 薄膜具备以上很多有机/无机薄膜无法同时具备的特殊性能，近几年成为研究的热点。

发明内容

本发明目的是开发出一种操作简单可靠的方法制作出指定厚度的PDMS薄膜。与实验室常规用匀胶机离心甩制成膜相比，该方法制备成本低廉，操作更便捷，所制得PDMS薄膜面积更大。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种旋转去气泡法制备PDMS薄膜的方法，该方法所使用设备配件包括调平螺母1、调平底座2、加热装置3、加热装置开关4、PDMS 流动区域5、下钢化玻璃底片6、可变间距垫片7、上钢化玻璃盖片8、重力压载物a9和重力压载物b10。

调平螺母1和调平底座2共同组成水平调节装置，调平底座2的四个角部安装有调平螺母1。加热装置3安装在调平底座2上，加热装置3通过加热装置开关4实现加热控制。PDMS流动区域5、下钢化玻璃底片6、可变间距垫片7、上钢化玻璃盖片8及重力压载物a9 和重力压载物b10共同组成PDMS薄膜成型装置，下钢化玻璃底片6 安装在加热装置3上，下钢化玻璃底片6与上钢化玻璃盖片8之间设有可变间距垫片7，可变间距垫片7组成PDMS流动区域5，重力压载物a9和重力压载物b10设置在上钢化玻璃盖片8上；可变间距垫片7由一或多片25至500微米厚玻璃组成，保证最低成膜厚度25微米，且由于玻璃为刚性物体，从而实现PDMS薄膜厚度的精确控制；

所述下钢化玻璃底片6和上钢化玻璃盖片8之间的PDMS流动区域5厚度通过可变间距垫片7的厚度进行控制调节，下钢化玻璃底片6和上钢化玻璃盖片8支撑起PDMS流动区域5的流动空间。下钢化玻璃底片6和上钢化玻璃盖片8之间通过重力压载物a9和重力压载物b10实现PDMS薄膜厚度均一性控制；